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高中物理习题的实验化辅助教学

2017-12-29刘华��

考试周刊 2017年46期
关键词:习题教学辅助教学实验教学

刘华��

摘 要:在物理教学过程中如何提高学生的学习效率成为当下物理教学追求的目标。物理课堂与其他学科不同之处在于,物理教学是一门与实践紧密相联的学科,需要教师挖掘和开发与其相符的教学方式与手段才会取得理想的教学效果。大多数的教师都会认为新课需要辅助教学手段,而习题课不需要,这成为物理教学的一个误区。

关键词:辅助教学;习题教学;实验教学

新课标的推出使教学模式发生了一系列的改变,根据新课标的要求,教师开始研究如何将辅助实验教学引进课堂。按照物理教学要求将新概念、新方法、新规律,进一步展现物理的智慧和美。所以很多教师在教学过程中能将辅助教学引入新课程教学中去,却忽视了习题教学中也需要这种方式,其实习题教学也需要这种实验教学,这是物理这一科目的特殊性决定的。

一、 高中物理教学的现状

高中物理的特殊性在于这是一科以实验和理论基础结合在一起的学科,物理的最大的特点是其中包含了许多的规律和定义,同时还包括很多的实验。然而这种辅助教学需要很多的资源,当前的教学条件严重地阻碍了物理教学水平的提高,使学生的物理学习质量始终无法得到质的提高。

二、 辅助教学中的物理教学方式

1. 利用低成本实验创设情景,培养学生的兴趣

在物理习题课上分析典型题时,教师有时总感觉力不从心,无论怎么讲解,甚至使用了很多模拟课件,有些学生仍无法理解问题中的奥妙。究其原因,根本上是学生缺乏实际的体验,这时教师若在教学中适时引导学生用生活中常见、便宜的器材(或废物)做实验、研究物理问题,就会使学生倍感亲切,这不仅可以解决问题情景的理解,还有利于学生学习兴趣的激发和动手能力及创新精神的培养。

例如有如下题目:悬点O上固定了一个长为L的单摆,在悬点的正下方P处有一枚铁钉,将悬线拉至水平,若静止释放的小球能绕过铁钉沿竖直方向做圆周运动,则OP间距离应满足什么条件?虽然利用原始的教学方法可以使这道题完成解答,但是对于可以呈现本来面目的实验来说完全可以使学生更加简便地完成对这道题的理解和解答。这时就可以把圆柱形强磁铁吸附在黑板上,将细线夹在硬币和强磁铁之间,就构成了非常牢固的“支架”。这种做法就是要将小球相对黑板平面悬空,就可以使小球与黑板在运动的过程中与黑板不产生摩擦力。这时,就可以根据所给出的条件研究小球所处的高度。这种“支架”也可以用于单摆模型的固定以及驗证力的平行四边形定则实验的顶点固定,增强实验的展示效果。再如讲解圆锥摆中绳子摆起角度与转动角速度之间的关系时,完全可以用一根细绳连接物体进行试验演示,结合理论的分析,这样就大大提高学生对该问题的理解深度,使学生明白物理规律的现象和本质是统一的。

2. 有趣生动,易懂好记

物理课堂效率的提高可以有效提高课堂学习气氛,增强学生的学习兴趣。因为富有内涵的物理课是需要生动有趣的。例如有称之为“等时圆”的运动学经典练习题:三个相同的小球分别从圆的顶端沿光滑弦轨道静止滑下,求哪个球先滑到弦轨道与圆的交点。这道题的经典性在于这是一道利用牛顿运动定律与运动学公式相结合的经典习题。通过运用定律和知识计算出来的结果是三个小球同时到达终点,根据结果学生无法真正地理解这一现象,所以我们需要根据题的要求来制定这样的实验,使实验与习题能紧密地联系在一起,帮助学生们一起解惑。在制作实验道具的时候可以根据自己的实际情况,如经济情况、精力和时间的限制来完成实验器材的设计和制作。虽然教师在制作这种较为精细的实验仪器时会花费更多的时间和精力,但却可以在课堂教学中明显提高问题讲解的有效性。

3. 探索求真,豁然开朗

物理教学需要实验与理论相结合,习题讲解时更需要如此,因为习题讲解时有实验教学可以帮助学生开发创造性思维和动手能力,在习题课上如果面对某一具体习题进行实验教学则可以更加明确学生在实验中的探知和求索,使物理这门科学更加严谨。

例如在电学中有这样一道题:有一个电流表G,内阻Rg=100Ω,满偏电流Ig=1mA。要把它改装为量程为3V的电压表,要串联多大的电阻?这道题可以在实验分组课前让学生进行思考,在实验分组课时让学生利用所给的器材进行实验方案的设计,引导学生通过几个不同的实验来完成对这个习题的检测,其一是用伏安法、电流半偏法或欧姆表测电流计的内阻;其二是准备电阻箱,与灵敏电流计串联后,改装电表;其三是将改装后电压表连接在两节干电池两端,粗略验证改装后电表的量程是否准确。通过三个实验我们发现,学生在实验的过程中不但可以解决该习题,还对电表改装的相关内容有了更深刻的认识。通过实验这一亲身体验的过程加强了学生对真理的求索过程,使学生能够在追求真理的过程中不断地前进。

传统的教学方式都是由教师对单一的例题进行讲解,最多也就是通对师生对话或问答来完成这一互动模式,与实验相比较其可靠性、直观性和趣味性都会相差甚远。想要学生在学习的过程中加大对知识的理解最主要的手段还需要通过实验来完成这一教学过程,因为只有通过这种直观教学方法才会使课堂教学更加有效,才会让学生和教师都能紧紧地抓住课堂时间。

三、 结论

传统的物理课堂教学最主要的教学方式是由教师主讲的,而学生在被动接受的过程中就会严重地影响教学质量,因此大多数时候也是教师为完成教学任务,学生为完成学业而双方都处于一种被动的教与学的环境中。如果在教学过程尤其是习题课的教学过程中在单调的习题讲解中加入实验,就会使习题不再难以理解,会取得事半功倍的效果。同时各种各样的物理实验为学生的学习提供了丰富的感性材料,激发了学习兴趣,培养了学生的实验意识和探索精神。

参考文献:

[1]张茹.浅谈计算机辅助教学在高中物理教学中的应用[J].才智,2011年29期.

[2]李新疆.在高中物理教学中培养科学素质[J].成功(教育),2007年11期.

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